JP2013152106A - ジェットポンプ計測用配管の補修方法及びその補修装置 - Google Patents

Abstract

【課題】水中で計測用配管が水平方向に設置されているジェットポンプの下部で発生した破断事象に対応可能であり、狭隘部での補修作業を容易にするジェットポンプ計測用配管の補修方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、ジェットポンプ計測用配管の補修方法は、原子炉圧力容器内の炉水中に設けられたジェットポンプの下部に水平方向に設置された計測用配管の破断部を補修する。補修方法は、残存した計測用配管の近傍における前記ジェットポンプに支持部材を固定する支持部材固定ステップＳ１と、支持部材固定ステップＳ１の後に、支持部材に、両端に接続管が嵌め込まれた配管補修管が設けられた計測用配管接続装置を取り付ける接続装置取付ステップＳ２と、接続装置取付ステップＳ２の後に、計測用配管接続装置を用いて残存した計測用配管と接続管を接続する接続ステップＳ３とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、沸騰水型原子炉におけるジェットポンプのディフューザに設けられた計測用配管を補修するためのジェットポンプ計測用配管の補修方法及びその補修装置に関する。

従来、沸騰水型原子炉では、出力密度を高くするため、原子炉圧力容器の外部に設置した再循環ポンプと、原子炉圧力容器の内部に設置したジェットポンプとを組み合せた、いわゆるジェットポンプシステムが採用されている。

図２２に示すように、ジェットポンプ４は、ダウンカマ部３内において軸を鉛直方向とする原子炉圧力容器１とシュラウド２との間で、周方向に沿って等間隔に複数設置されている。これらのジェットポンプ４は、図２３に図２２の要部を拡大して示すように、ライザ管５を有する。このライザ管５は原子炉圧力容器１に固定されており、再循環ポンプの再循環入口ノズル６から供給された冷却材を炉内に導入する。

ライザ管５の上部には、トランジションピース１４を介して一対のエルボ７Ａ，７Ｂが接続されている。これら一対のエルボ７Ａ，７Ｂには、一対の混合ノズル８Ａ，８Ｂを介して一対のインレットスロート９Ａ，９Ｂが接続されている。この一対のインレットスロート９Ａ，９Ｂには、それぞれディフューザ１０Ａ，１０Ｂが接続されている。

なお、以下では、インレットスロート９Ａ，９Ｂ、ディフューザ１０Ａ，１０Ｂを共通して示す場合、あるいは一括して示す場合は、それぞれインレットスロート９、ディフューザ１０として説明する。

さて、原子力発電プラントの出力制御を行う上で、通常運転中のジェットポンプ４の流量を測定することは重要である。このため、ディフューザ１０Ａ，１０Ｂの上下部に計測用配管１１を設け、この計測用配管１１により運転中のディフューザ１０における上下部の静圧差を測定し、この測定値をプラント使用前に測定した較正値により較正し、ジェットポンプ４の流量を算出している。

この計測用配管１１は、ディフューザ１０の上下部の静圧孔に溶接され、ディフューザ１０に固定されている支持部材としてのブロック１２及び図２４に示すサポート１３により溶接支持されている。また、計測用配管１１は、図２５（ａ），（ｂ）に示すようにジェットポンプ４の下部において複雑な状態で配置され、ジェットポンプ計測用ノズル１５を経て炉外配管と接続されている。このジェットポンプ計測用ノズル１５は、原子炉圧力容器１の水平断面における対称位置に２箇所設けられている。

このような構成のジェットポンプ４は、約３００℃の高温度に加え図示しない再循環ポンプから送り込まれる高速大流量の冷却水の流れにより、他の機器に比較して厳しい条件下で使用される。このため、各部材には大きな負荷が作用し、特に計測用配管１１はディフューザ１０の再循環ポンプから送り込まれる高速大流量の冷却水の流れにより発生した流体振動の影響を直接またはブロック１２、サポート１３を介して受け、厳しい応力が作用する。したがって、計測用配管１１は、破断を生じることもあり得る。このように計測用配管１１が破断した場合は、ジェットポンプ４の流量が測定することができないため、原子炉の出力制御に支障を与えることになり、補修作業は急務であるといえる。

ここで、計測用配管１１は、図２５（ｂ）に示す通り原子炉圧力容器１とシュラウド２との間の狭い環状空間１６に配置されるとともに、計測用配管１１の上方には図２３に示す通りライザ管５及びインレットスロート９などが配置されている。図２４に示す計測用配管１１のサポート１３付近の水平部がシュラウド２に最も接近して設置され、シュラウド２との間隔は１５０ｍｍにも満たない空間である。

また、この計測用配管１１の水平部の上部には、シュラウド２の中間胴がオーバーハングして上方を覆っている。このため、計測用配管１１の補修機器の形状、大きさ、補修方法などが非常に限られ、非常に困難な補修作業となる。

さらに、計測用配管１１が設置されている周辺は、高放射線区域にあることから、その配管部へ作業員が接近して作業することは極めて困難である。以上のことから計測用配管１１の補修作業は、水中で炉心真上から遠隔的に実施する以外に方法がないということが現状である。

このような計測用配管１１の補修方法として、例えば炉水を排水して実施する溶接装置や、水中レーザ溶接装置を用いた補修方法がある。（例えば特許文献１、２参照）

特許第４２９８５２７号公報 特開２００４−２０９５１５号公報

ところで、上述した計測用配管１１は、その破断事象の多くが計測用配管１１とブロック１２との溶接部において発生し、その補修方法も従来ではジェットポンプ４の鉛直方向に設置された計測用配管１１のみを対象としたものしか提案されていない。

また、上述した図２３及び図２４に示すように計測用配管１１の水平部の設置位置は、非常に狭隘部であるため、特許文献１、２に記載された技術では当該部の補修は困難である。

さらに、上述したように計測用配管１１の水平部は、位置的理由から補修が困難である上、さらに補修工程を短縮するためにも、水中での遠隔補修作業は必須要件となる。そのため、計測用配管１１の水平部が破断した場合は、水中遠隔での補修方法を確立することが望まれていた。

本発明の実施形態が解決しようとする課題は、水中で計測用配管が水平方向に設置されているジェットポンプの下部で発生した破断事象に対応可能であり、狭隘部での補修作業を容易にするジェットポンプ計測用配管の補修方法及びその補修装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の実施形態に係るジェットポンプ計測用配管の補修方法は、原子炉圧力容器内の炉水中に設けられたジェットポンプの下部に水平方向に設置された計測用配管の破断部を補修するジェットポンプ計測用配管の補修方法であって、残存した前記計測用配管の近傍における前記ジェットポンプに支持部材を固定する支持部材固定ステップと、前記支持部材固定ステップの後に、前記支持部材に、両端に接続管が嵌め込まれた配管補修管が設けられた計測用配管接続装置を取り付ける接続装置取付ステップと、前記接続装置取付ステップの後に、前記計測用配管接続装置を用いて前記残存した計測用配管と前記接続管を接続する接続ステップと、を有することを特徴とする。

本発明の実施形態に係るジェットポンプ計測用配管の補修装置は、原子炉圧力容器内の炉水中に設けられたジェットポンプの下部に水平方向に設置された計測用配管の破断部を補修するジェットポンプ計測用配管の補修装置であって、残存した前記計測用配管の近傍における前記ジェットポンプに支持部材が固定される支持部材と、両端に接続管が嵌め込まれた配管補修管を有し、前記支持部材に取り付けられる計測用配管接続装置と、前記計測用配管接続装置で前記残存した計測用配管と前記接続管を接続することを特徴とする。

本発明の実施形態によれば、水中で計測用配管が水平方向に設置されているジェットポンプの下部で発生した破断事象に対応可能であり、狭隘部での補修作業を容易にすることができる。

本発明に係るジェットポンプ計測用配管の補修方法の一実施形態を示すフローチャートである。 図１の実施形態で用いるＣ形クランプを示す平面図である。 図２の正面図である。 図１の実施形態で用いる計測用配管支持ブラケットを示す斜視図である。 図４の計測用配管支持ブラケットに接続管送り機構及び接続管送りレンチを取り付ける状態を示す分解斜視図である。 図５の計測用配管支持ブラケットに配管把持装置の取付前の状態を示す分解斜視図である。 図６の配管把持装置を示す立面図である。 図６の配管把持装置を示す側面図である。 図５の計測用配管支持ブラケットに配管把持装置を取り付けている状態を示す斜視図である。 計測用配管接続ユニットをＣ形クランプに取り付ける前の状態を示す分解斜視図である。 計測用配管接続ユニットをＣ形クランプに取り付けた状態を示す斜視図である。 図６の配管把持装置を吊り下げる把持装置吊り具を示す立面図である。 図１１の配管把持装置に取り付けられる計測用配管位置出し装置を示す立面図である。 図１１の配管把持装置に計測用配管位置出し装置を取り付けた状態を示す立面図である。 図１４から計測用配管位置出し装置を取り外してレンチを挿通させた状態を示す斜視図である。 図１５の状態において送りレンチを操作して接続管を計測用配管に接続する状態を示す斜視図である。 図１６の状態において加熱装置を用いて接続管を加熱する状態を示す斜視図である。 図１７の加熱装置の電気系統を示すブロック図である。 図１７の状態から配管把持装置を撤去する状態を示す分解斜視図である。 図１９の状態から接続管送りレンチを撤去する状態を示す分解斜視図である。 図１９の状態から接続管送りレンチを撤去した状態を示す斜視図である。 沸騰水原子炉の概略構成を示す立断面図である。 図２２に示したジェットポンプの要部を拡大して示す斜視図である。 従来のジェットポンプ計測用配管の取付状態を示す立面図である。 （ａ），（ｂ）は従来のジェットポンプ計測用配管を示す構成図である。

以下に、本発明に係るジェットポンプ計測用配管の補修方法の実施形態について、図面を参照して説明する。

なお、以下の実施形態では、図２２〜図２５と同一の部分には、同一の符号を付して説明する。また、以下の実施形態では、軸を鉛直方向とした原子炉圧力容器１内の炉水中に設けられたジェットポンプ４のディフューザ１０に、水平方向に設置された計測用配管１１が破断した際、その破断部を補修する場合について説明する。さらに、この補修作業は、原子炉停止時に原子炉圧力容器１の上部を開放し、原子炉圧力容器１の内部及び上部に炉水を収容した状態で行うものである。

図１は本発明に係るジェットポンプ計測用配管の補修方法の一実施形態を示すフローチャートである。このフローチャートは、計測用配管１１の水平部が破断した際に適用される補修用のフローチャートである。

本実施形態の補修方法は、図１に示すように大略的に支持部材としてのＣ形クランプ１７を取り付けるステップＳ１と、計測用配管接続装置としての計測用配管接続ユニット３０を取り付けるステップＳ２、計測用配管１１を接続するステップＳ３と、接続管２４を加熱するステップＳ４と、計測用配管接続ユニット３０から配管把持装置３２、接続管送りレンチ３４及び接続管送り機構３３を取り外して撤去するステップＳ５とを有する。

まず、ステップＳ１で用いるＣ形クランプ１７について説明する。

図２は図１の実施形態で用いるＣ形クランプを示す平面図である。図３は図２の正面図である。

図２及び図３に示すように、Ｃ形クランプ１７は、クランプ本体１７ａと、位置決めフック１８と、クランプ固定機構１９と、２つの固定用ねじ孔２１と、２つの位置決め用孔２２と、図示しない吊り具によりクランプ本体１７ａを吊り下げるときに用いる４つの吊り耳２３とを備えている。

図２に示すように、２つの固定用ねじ孔２１は、位置決めフック１８の両側に配置され、後述する計測用配管支持ブラケットの固定ボルトがねじ込まれる。２つの位置決め用孔２２は、２つの固定用ねじ孔２１の外側に配置され、後述する計測用配管支持ブラケットの位置決めピンが挿入される。

クランプ本体１７ａは、平面Ｃ字形に形成されてディフューザ１０の外周を囲むように取り付けられる。また、クランプ本体１７ａは、内周面に２つの突起１７ｂが形成されている。位置決めフック１８は、クランプ本体１７ａの上面に固定され、予め切断されているサポート１３の残存部に掛止し、クランプ本体１７ａを位置決めする。

クランプ固定機構１９は、クランプ本体１７ａの端部に設けられてクランプ本体１７ａをディフューザ１０に固定する。具体的に、クランプ固定機構１９は、外周側の側面に傾斜面が形成されたスライダ２０と、締付方向又は緩め方向に回転させることでスライダ２０を上下動させる固定ボルト１９ａと、内周側の側面にスライダ２０の傾斜面と接触する傾斜面が形成された楔ブロック１９ｂとを備えている。

したがって、固定ボルト１９ａを図示しないレンチで締め付けることにより、スライダ２０を下方に移動させる。すると、スライダ２０は、楔ブロック１９ｂの傾斜面に沿って下方に移動すると同時に、クランプ本体１７ａの内周方向に移動する。

これにより、スライダ２０の内周面がディフューザ１０の外周面を押圧することで、その反力によりクランプ本体１７ａの２つの突起１７ｂがディフューザ１０の外周面を押圧する。その結果、Ｃ形クランプ１７がディフューザ１０の外周面に固定される。

次に、Ｃ形クランプ１７を取り付けるステップＳ１の詳細な動作を説明する。

まず、図示しない吊り具により４つの吊り耳２３を用いてＣ形クランプ１７を吊り下げ、Ｃ形クランプ１７をシュラウド２の外周においてディフューザ１０に沿って吊り込む。次いで、クランプ本体１７ａの上面に固定された位置決めフック１８をサポート１３に掛止し、クランプ本体１７ａを位置決めする。その後、クランプ固定機構１９の固定ボルト１９ａを図示しないレンチを用いて１５〜２０Ｎ・ｍのトルクで締め付ける。これにより、スライダ２０を下方に移動させると同時に、クランプ本体１７ａの内周方向に移動させる。

すると、スライダ２０の内周面がディフューザ１０の外周面を押圧することで、その反力によりクランプ本体１７ａの２つの突起１７ｂがディフューザ１０の外周面を押圧する。これにより、Ｃ形クランプ１７がディフューザ１０の外周面に固定される。

次に、計測用配管接続ユニット３０を取り付けるステップＳ２について説明する。最初に、ステップＳ２で用いる計測用配管接続ユニット３０の構成について説明する。

図４は図１の実施形態で用いる計測用配管支持ブラケットを示す斜視図である。図５は図４の計測用配管支持ブラケットに接続管送り機構及び接続管送りレンチを取り付ける状態を示す分解斜視図である。図６は図５の計測用配管支持ブラケットに配管把持装置の取付前の状態を示す分解斜視図である。図７は図６の配管把持装置を示す立面図である。図８は図６の配管把持装置を示す側面図である。図９は図５の計測用配管支持ブラケットに配管把持装置を取り付けている状態を示す斜視図である。

図１０は計測用配管接続ユニットをＣ形クランプに取り付ける前の状態を示す分解斜視図である。図１１は計測用配管接続ユニットをＣ形クランプに取り付けた状態を示す斜視図である。図１２は図６の配管把持装置を吊り下げる把持装置吊り具を示す立面図である。

なお、以下の説明では、図４〜図１２においてディフューザ１０に対向する側を背面側とし、その反対側を前面側とする。

ステップＳ２で用いる計測用配管接続ユニット３０の各構成部材の構造について説明する。図１０に示すように、計測用配管接続ユニット３０は、大まかに計測用配管支持ブラケット３１と、接続管送り機構３３と、接続管送りレンチ３４と、配管把持装置３２とを備える。図９〜図１１に示す計測用配管接続ユニット３０は、オペレーションフロアなどの気中で予め組み立てられる。

図１１に示すように、計測用配管支持ブラケット３１は、計測用配管接続ユニット３０をＣ形クランプ１７に取り付ける際のベース部分となる。

図４に示すように、計測用配管支持ブラケット３１は、長手方向に対して略左右対称に形成されている。計測用配管支持ブラケット３１の前面側には、両端に一定温度に達すると形状が回復する特性を備えた形状記憶合金（ＳＭＡ）製の接続管２４が嵌め込まれた配管補修管（以下、スプールピースという。）２５が設けられている。

計測用配管支持ブラケット３１は、固定ボルト２６が長手方向に対して左右対称位置に設置されている。これらの固定ボルト２６は、Ｃ形クランプ１７に形成された２つの固定用ねじ孔２１に図示しないレンチを用いて１５〜２０Ｎ・ｍのトルクで締め付けられる。これにより、計測用配管支持ブラケット３１がＣ形クランプ１７に固定される。

計測用配管支持ブラケット３１は、長手方向両端近傍の底面に位置決めピン２７が設けられている。これらの位置決めピン２７は、Ｃ形クランプ１７に形成した２つの位置決め用孔２２に挿入される。これにより、計測用配管支持ブラケット３１がＣ形クランプ１７に位置決めされる。

計測用配管支持ブラケット３１は、長手方向略中央の位置に接続管送り機構３３を装着して固定するために２つの取付用凹部３１ａが設けられている。これらの取付用凹部３１ａの背面側には、接続管送りレンチ３４の操作部４５ａ，４５ｂを挿入するための２つの挿入孔２９が形成されている。計測用配管支持ブラケット３１は、長手方向両端近傍に配管把持装置３２の取付ボルト３６がねじ込まれる２つねじ孔３１ｂが並んで形成されている。

次に、計測用配管接続ユニット３０を組み立てる工程について説明する。

まず、図５に示すように計測用配管支持ブラケット３１に接続管送り機構３３が取り付けられる。具体的には、計測用配管支持ブラケット３１の２つの取付用凹部３１ａに接続管送り機構３３の２本の取付ボルト３７の軸部を挿入する。そして、これら２本の取付ボルト３７を締め付ける。これにより、計測用配管支持ブラケット３１に接続管送り機構３３が固定される。

次に、計測用配管支持ブラケット３１に接続管送りレンチ３４が取り付けられる。具体的には、図５に示すように接続管送りレンチ３４の操作部４５ａ，４５ｂを２つの挿入孔２９に挿入する。これにより、計測用配管支持ブラケット３１に接続管送りレンチ３４が装着される。

さらに、図６に示すように計測用配管支持ブラケット３１に配管把持装置３２が取り付けられる。この配管把持装置３２は、正面視門形に形成されている。配管把持装置３２は、上面部における長手方向両端に吊り耳４９が固定されている。これらの吊り耳４９が固定された内側には、正面側及び背面側にそれぞれに開口する開口部３２ａが形成されている。配管把持装置３２は、上面部における長手方向中央にレンチなどの工具を挿入するための操作孔３２ｃが前後方向に２つ形成されている。

配管把持装置３２は、図７及び図８に示すように両脚部下端に計測用配管１１を把持するためのクランプ３２ｂが設けられている。配管把持装置３２は、両脚部下近傍にそれぞれ２本の取付ボルト３６が設置されている。これらの取付ボルト３６は、図９に示すようにレンチ５０を用いて締め付けることで、計測用配管支持ブラケット３１に形成されたねじ孔３１ｂにねじ込まれる。これにより、計測用配管支持ブラケット３１に配管把持装置３２が固定される。

配管把持装置３２は、図１２に示す把持装置吊り具３５により吊り下げられて計測用配管支持ブラケット３１に取り付けられる。具体的には、把持装置吊り具３５は、２つのフック３５ａが底面に設けられている。これらのフック３５ａは、配管把持装置３２の開口部３２ａの開口端を掛止する。これにより、配管把持装置３２が把持装置吊り具３５に吊り下げられる。

このように本実施形態では、計測用配管支持ブラケット３１に接続管送り機構３３、接続管送りレンチ３４及び配管把持装置３２を順次取り付けることにより、図９〜図１１に示す計測用配管接続ユニット３０が組み立てられる。

ステップＳ２では、このようにして組み立てられた計測用配管接続ユニット３０を図１０に示すように炉内に吊り込む。このとき、計測用配管接続ユニット３０は、把持装置吊り具３５のフック３５ａが配管把持装置３２の開口部３２ａの開口端を掛止することにより、吊り下げられる。

そして、図１１に示すように計測用配管支持ブラケット３１の位置決めピン２７をＣ形クランプ１７の位置決め用孔２２に挿入する。また、計測用配管支持ブラケット３１の固定ボルト２６をＣ形クランプ１７の固定用ねじ孔２１に図示しないレンチを用いて１５〜２０Ｎ・ｍのトルクで締め込み固定する。

このように計測用配管接続ユニット３０をＣ形クランプ１７に固定した後、配管把持装置３２に取り付けられた把持装置吊り具３５を遠隔操作により開放操作を行い、把持装置吊り具３５を配管把持装置３２から取り外す。以上の工程を経て計測用配管接続ユニット３０を取り付けるステップＳ２が終了する。

次に、計測用配管１１を接続するステップＳ３について説明する。

ステップＳ３では、図１１に示すように計測用配管支持ブラケット３１のスプールピース２５の両端に嵌め込まれた接続管２４と、それぞれの計測用配管１１の破断部とを接続する。

具体的には、例えば多数のディフューザ１０の並び順における♯１側（一端側）の計測用配管１１と、並び順の♯３側（他端側）の計測用配管１１を配管把持装置３２のクランプ３２ｂにより把持する。

次いで、配管把持装置３２の上部に計測用配管位置出し装置４３を載置して両者を組み合わせる。そして、計測用配管位置出し装置４３により配管把持装置３２を操作して一端側及び他端側の両計測用配管１１と接続管２４との芯を合わせる。

その後、接続管送りレンチ３４を操作して接続管２４を計測用配管１１に挿入する。

そして、計測用配管位置出し装置４３を配管把持装置３２の上部から回収して撤去する。

上述した計測用配管１１を把持する動作と、計測用配管１１と接続管２４を芯合せする動作を詳細に説明する。

図１３は図１１の配管把持装置に取り付けられる計測用配管位置出し装置を示す立面図である。図１４は図１１の配管把持装置に計測用配管位置出し装置を取り付けた状態を示す立面図である。

配管把持装置３２の上部における長手方向両側に、図示しないがそれぞれ３本のスタッドボルトが設置され、そのうちの各１本のスタッドボルトを、遠隔手作業でレンチにより操作し、図１１に示すように切断された計測用配管１１をクランプ３２ｂにより把持する。

次いで、計測用配管１１が把持されたことを水中テレビカメラなどで目視確認する。その後、図１３に示す計測用配管位置出し装置４３を吊り下ろし、図１４に示すように配管把持装置３２の上部に着座させる。

そして、計測用配管位置出し装置４３は、両計測用配管１１側となる部分に図示しない電動レンチが組み込まれている。これらの電動レンチを気中に設置された操作盤により、配管把持装置３２に設置された残りの各２本のスタッドボルトを回転操作することにより、両計測用配管１１を上下方向及び水平方向に移動させる。

このように、切断された計測用配管１１をスプールピース２５の延長線上に位置するように調整する。すなわち、水中テレビカメラなどで計測用配管１１がスプールピース２５の延長線上に位置することを確認する。

次に、接続管２４を計測用配管１１に挿入する動作を詳細に説明する。

図１５は図１４から計測用配管位置出し装置を取り外してレンチを挿通させた状態を示す斜視図である。図１６は図１５の状態において送りレンチを操作して接続管を計測用配管に接続する状態を示す斜視図である。

接続管送りレンチ３４は、送りアーム３８を動作させ、接続管２４を計測用配管１１に挿入する。具体的には、図５に示す接続管送りレンチ３４の操作ボルト４４ａ，４４ｂを図１５及び図１６に示すようにレンチ５０により回転操作する。このレンチ５０は、配管把持装置３２に形成された操作孔３２ｃを通り操作ボルト４４ａ又は４４ｂに装着される。そして、レンチ５０を用いて操作ボルト４４ａ又は４４ｂを回転させると、操作部４５ａ又は４５ｂが回転する。

図５に示す操作部４５ａ又は４５ｂの先端部は、図示しない傘歯車などの連結部材を介して接続管送り機構３３に設けられた回転ねじ３３ａ又は３３ｂと連結されている。回転ねじ３３ａ，３３ｂは、送りアーム３８と連結されている。送りアーム３８は、接続管２４の軸方向両端を保持する。したがって、レンチ５０を用いて操作ボルト４４ａ又は４４ｂを回転させることより、回転ねじ３３ａ又は３３ｂを介して送りアーム３８を軸方向に移動させる。これにより、接続管２４を計測用配管１１に挿入することができる。

その後、配管把持装置３２に計測用配管位置出し装置４３を取り付けた状態から計測配管位置出し装置４３を引き上げて撤去する。以上によりステップＳ３の工程を終了する。

次に、接続管２４を加熱するステップＳ４について説明する。

図１７は図１６の状態において加熱装置を用いて接続管を加熱する状態を示す斜視図である。図１８は図１７の加熱装置の電気系統を示すブロック図である。

図１７に示すように、加熱装置３９は、配管把持装置３２の開口部３２ａに装着される。加熱装置３９には、連結部３９ａを介して加熱コイル４１が取り付けられている。この加熱コイル４１は、加熱装置３９が開口部３２ａに装着されたとき、接続管２４を挟むように設けられる。

加熱装置３９は、加熱コイル４１の他、図１８に示すように高周波電源装置４０及びトランス４２を備えている。この高周波電源装置４０は、電源を一旦直流に変換し、数１００Ｈｚ〜数ＭＨｚの高周波エネルギーを発生させる。トランス４２は、高周波電源装置４０で発生した高周波エネルギーを、負荷である加熱コイル４１に必要な電圧及び電流に合わせる。そして、加熱コイル４１は、接続管２４の形状及び加熱部位などの目的に応じた形状に形成される。

加熱コイル４１により囲まれた形状記憶合金製の接続管２４は、誘電加熱により加熱されて内径を縮めることにより計測用配管１１を接続し、この計測用配管１１の補修が完了する。その後、加熱装置３９は、図示しない吊り具により吊り上げられる。

ところで、一般に、形状記憶合金製の接続管２４を収縮させるため、蒸気ボイラやヒータなどを用いて加熱する場合がある。この場合、接続管２４の周囲温度を１００℃まで上昇させるためには、接続管２４をチャンバーで囲い、このチャンバー内の水を抜いて加熱する必要がある。しかし、炉内でのチャンバーの取付け及び取外し作業が困難であるため、補修作業に習熟度と時間を要するという問題がある。

本実施形態では、誘電加熱による加熱コイル４１のみで接続管２４を加熱するため、チャンバーの取付け及び取外し作業がなくなり、作業性を向上させるとともに、作業時間の大幅な短縮が可能となる。

次に、計測用配管接続ユニット３０から配管把持装置３２、接続管送りレンチ３４及び接続管送り機構３３を取り外して撤去するステップＳ５について説明する。

図１９は図１７の状態から配管把持装置を撤去する状態を示す分解斜視図である。図２０は図１９の状態から接続管送りレンチを撤去する状態を示す分解斜視図である。図２１は図１９の状態から接続管送りレンチを撤去した状態を示す斜視図である。

図１９に示すように、計測用配管接続ユニット３０から把持装置吊り具３５を用いて配管把持装置３２を吊り上げて撤去する。具体的には、配管把持装置３２の取付ボルト３６を緩めて計測用配管支持ブラケット３１から取り外す。そして、把持装置吊り具３５を用いて配管把持装置３２を吊り上げることにより撤去する。

次いで、図２０に示すように、接続管送りレンチ３４の操作部４５ａ，４５ｂを計測用配管支持ブラケット３１の挿入孔２９から引き抜き、接続管送りレンチ３４を吊り上げることにより撤去する。

さらに、接続管送り機構３３の取付ボルト３７を図示しないレンチにより緩め、接続管送り機構３３を計測用配管支持ブラケット３１の取付用凹部３１ａから取り外す。そして、接続管送り機構３３を吊り上げることにより撤去する。

このように本実施形態は、計測用配管１１の補修完了後は、図２１に示すように計測用配管１１を保持するために必要な機構のみが設置されていることとなる。

以上のように本実施形態では、原子炉圧力容器１内の炉水中に設けられたジェットポンプ４の下部に水平方向に設置された計測用配管１１が破断した際、ディフューザ１０にＣ形クランプ１７を固定した後、このＣ形クランプ１７にスプールピース２５が設けられた計測用配管接続ユニット３０を取り付けるようにしている。

したがって、本実施形態によれば、Ｃ形クランプ１７と計測用配管接続ユニット３０に分離構成し、これらをディフューザ１０に順次取り付けることにより、各部材の小型化が図られる。そのため、炉底部付近の狭隘部でも補修作業が容易となり、従来技術に比べ作業性及び品質が向上するとともに、作業時間の大幅な短縮化を図ることが可能となる。

また、本実施形態によれば、計測用配管１１とスプールピース２５を、計測用配管位置出し装置４３を用いて芯合せをするので、計測用配管１１とスプールピース２５との接続作業が容易になり、作業性を高めることができる。

さらに、本実施形態によれば、誘電加熱により加熱コイル４１のみで接続管２４を加熱することができるため、チャンバーの取付け及び取外し作業がなくなり、作業性を向上させるとともに、作業時間の大幅な短縮が可能となる。

そして、本実施形態によれば、計測用配管１１の補修完了後は、計測用配管接続ユニット３０から配管把持装置３２、接続管送りレンチ３４及び接続管送り機構３３を取り外して撤去するため、計測用配管１１を保持するために必要な機構のみが設置される。そのため、脱落部材によるルースパーツ化の可能性を低下させることが可能となる。

以上のように本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、単なる例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更することができる。

例えば、本実施形態では、破断した計測用配管１１の一端と他端を接続管２４に直接接続するようにしたが、これに限らず破断した計測用配管１１を、切断装置を用いて予め正確な位置を切断しておいてもよい。同様に、サポート１３も切断装置を用いて予め正確な位置を切断しておいてもよい。

１…原子炉圧力容器、２…シュラウド、３…ダウンカマ部、４…ジェットポンプ、５…ライザ管、６…再循環入口ノズル、７Ａ，７Ｂ…エルボ、８Ａ，８Ｂ…混合ノズル、９，９Ａ，９Ｂ…インレットスロート、１０，１０Ａ，１０Ｂ…ディフューザ、１１…計測用配管、１２…ブロック、１３…サポート、１４…トランジションピース、１５…ジェットポンプ計測用ノズル、１６…環状空間、１７…Ｃ形クランプ（支持部材）、１７ａ…クランプ本体、１７ｂ…突起、１８…位置決めフック、１９…クランプ固定機構、１９ａ…固定ボルト、１９ｂ…楔ブロック、２０…スライダ、２１…固定用ねじ孔、２２…位置決め用孔、２３…吊り耳、２４…接続管、２５…スプールピース（配管補修管）、２６…固定ボルト、２７…位置決めピン、２８…固定用ねじ孔、２９…挿入孔、３０…計測用配管接続ユニット（計測用配管接続装置）、３１…計測用配管支持ブラケット、３１ａ…取付用凹部、３１ｂ…ねじ孔、３２…配管把持装置、３２ａ…開口部、３２ｂ…クランプ、３２ｃ…操作孔、３３…接続管送り機構、３３ａ，３３ｂ…回転ねじ、３４…接続管送りレンチ、３５…把持装置吊り具、３５ａ…フック、３６…取付ボルト、３７…取付ボルト、３８…送りアーム、３９…加熱装置、３９ａ…連結部、４０…高周波電源装置、４１…加熱コイル、４２…トランス、４３…計測用配管位置出し装置、４４ａ，４４ｂ…操作ボルト、４５ａ，４５ｂ…操作部、４９…吊り耳、５０…レンチ

Claims (9)

1. 原子炉圧力容器内の炉水中に設けられたジェットポンプの下部に水平方向に設置された計測用配管の破断部を補修するジェットポンプ計測用配管の補修方法であって、
   残存した前記計測用配管の近傍における前記ジェットポンプに支持部材を固定する支持部材固定ステップと、
   前記支持部材固定ステップの後に、前記支持部材に、両端に接続管が嵌め込まれた配管補修管が設けられた計測用配管接続装置を取り付ける接続装置取付ステップと、
   前記接続装置取付ステップの後に、前記計測用配管接続装置を用いて前記残存した計測用配管と前記接続管を接続する接続ステップと、
   を有することを特徴とするジェットポンプ計測用配管の補修方法。
2. 前記接続管が形状記憶合金製であり、前記接続ステップの後に、加熱装置の誘電加熱により前記接続管を加熱する加熱ステップを有することを特徴とする請求項１に記載のジェットポンプ計測用配管の補修方法。
3. 前記加熱ステップの後に、前記加熱装置を撤去する加熱装置撤去ステップをさらに有することを特徴とする請求項２に記載のジェットポンプ計測用配管の補修方法。
4. 前記接続装置取付ステップで用いる計測用配管接続装置は、前記支持部材に固定されて前記配管補修管が設けられた計測用配管支持ブラケットと、この計測用配管支持ブラケットに取り付けられて前記計測用配管を把持する配管把持装置と、前記計測用配管に前記接続管を接続する接続管送り機構と、この接続管送り機構を操作して前記計測用配管に前記接続管を挿入する接続管送りレンチとを備え、
   前記加熱ステップの後に、前記計測用配管支持ブラケットを残し、前記配管把持装置、前記接続管送り機構及び前記接続管送りレンチを撤去する複数装置撤去ステップを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のジェットポンプ計測用配管の補修方法。
5. 前記接続ステップでは、計測用配管位置出し装置を用いて前記計測用配管と前記配管補修管との芯合せを行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のジェットポンプ計測用配管の補修方法。
6. 原子炉圧力容器内の炉水中に設けられたジェットポンプの下部に水平方向に設置された計測用配管の破断部を補修するジェットポンプ計測用配管の補修装置であって、
   残存した前記計測用配管の近傍における前記ジェットポンプに支持部材が固定される支持部材と、
   両端に接続管が嵌め込まれた配管補修管を有し、前記支持部材に取り付けられる計測用配管接続装置と、
   前記計測用配管接続装置で前記残存した計測用配管と前記接続管を接続することを特徴とするジェットポンプ計測用配管の補修装置。
7. 前記接続管が形状記憶合金製であり、前記接続管を誘電加熱により加熱する加熱装置を設けたことを特徴とする請求項６に記載のジェットポンプ計測用配管の補修装置。
8. 前記計測用配管接続装置は、前記支持部材に固定されて前記配管補修管が設けられた計測用配管支持ブラケットと、この計測用配管支持ブラケットに取り付けられて前記計測用配管を把持する配管把持装置と、前記計測用配管に前記接続管を接続する接続管送り機構と、この接続管送り機構を操作して前記計測用配管に前記接続管を挿入する接続管送りレンチとを備えることを特徴とする請求項６又は７に記載のジェットポンプ計測用配管の補修装置。
9. 前記配管補修管に対する前記計測用配管の芯合せを行う計測用配管位置出し装置を設けたことを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載のジェットポンプ計測用配管の補修装置。

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